内容正文:
专题五 物质的制取
1.(2022·和平区期末)回收含铜废料(主要成分
为Cu)中的铜,部分实验流程如图:
已知灼烧后得到黑色固体和残留物,残留物不
溶于水和稀硫酸。下列关于该流程的说法,错
误的是 ( )
A.“灼烧”的主要目的是将Cu转变为CuO
B.滤液X中的溶质为FeSO4
C.“酸溶”和“还原”过程中发生的反应均为置
换反应
D.将Cu、Fe混合物加入足量稀硫酸中,充分
反应后过滤得Cu
2.(2022·红桥区结课)(双选)为了从含有硫酸
铜、硫酸亚铁的工业废水中回收铜和硫酸亚铁
晶体,某学习小组设计并完成了以下实验。下
列说法正确的是 ( )
A.固体X中只含铜
B.溶液Z中的溶质为硫酸亚铁
C.试剂B是稀硫酸
D.操作Ⅰ用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒
3.(2022·河西区二模)(双选)某化工厂以煤(主
要含碳)、空气、水为原料合成氮肥与液氨,生
产流程如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.氨气变为液氨是放热过程
B.设备1中有复分解反应发生
C.设 备2中 发 生 的 反 应 为 NH3+H2O+
CO2NH4HCO3
D.设备3中参加反应的N2 和 H2 的质量比为
14∶1
4.(2021·和平区一模)碘元素被称为“智力元
素”,是人体必需的微量元素之一,人体缺碘会
引起甲状腺肿大,幼儿缺碘会造成思维迟钝,
影响生长发育。因此,人们常通过摄入海产品
或食用加碘盐来补充碘元素,以保证人体健
康。利用海带提取碘单质(I2)的工艺流程如
图所示,下列说法错误的是 ( )
A.操作①中,所需要的玻璃仪器有3种
B.由于淀粉有遇碘(I2)变蓝的特性,因此可以
利用淀粉检验加入 H2O2 溶液后所得的“溶
液一”中是否有单质碘生成
C.在上述过程中碘元素的化合价没有发生
变化
D.在蒸馏操作中,蒸馏烧瓶内加入沸石是为了
防止液体的暴沸
一
飞
冲
天
一
飞
冲
天一
飞
冲
天一
飞
冲
天 一
飞
冲
天一
飞
冲
天
一
飞
冲
天一
飞
冲
天一
飞
冲
天
5.(2021·和平区二模)(双选)氨是一种重要的
化学物质,可用于制造硝酸和氮肥。工业合成
氨的流程如图1所示。在铁触媒作用下,用体
积比为1∶3的氮气和氢气合成氨,当容器中
氨的含量不再发生变化时(平衡时),测得氨的
含量分别与温度和压强的关系如图2所示。
下列说法不正确的是 ( )
图1 图2
A.工业上可用分离液态空气方法获得合成氨
的原料N2
B.从“合成塔”中出来的气体是纯净物
C.合成氨反应时,温度越高、压强越大,平衡时
氨的含量越高
D.甲烷和 H2O高温下反应得到CO和原料气
H2,该反应的化学方程式为 CH4+H2O
高温
CO+3H2
6.(2020·南开区一模)酸、碱、盐在生产和生活
中有广泛的应用。
(1)氢氧化钠和氢氧化钙具有相似的化学性
质,是因为它们的水溶液中均含有
(填离子符号)。
(2)同学们想除去粗盐中含的泥沙等不溶性杂
质和含有的少量氯化镁、氯化钙、硫酸钠可
溶性杂质,对此进行了探究活动:
实验一:除去粗盐中不溶性杂质
粗盐
样品
操作 Ⅰ
→ 固液混合物
操作 Ⅱ
滤渣→
滤液1→
实验二:从滤液1中提取氯化钠固体
滤
液
1
过量氢氧
化钠溶液
→
溶
液
2
过量
试剂甲
→
溶
液
3
过量
试剂乙
操作Ⅲ
滤
液
4
→
适量
试剂丙
→
溶
液
5
蒸发
结晶
→
氯化钠
固体
白色滤渣→
①实验一中的操作Ⅰ是 ,实验二
中蒸发结晶操作中玻璃棒的作用为
。
②实验二中,若试剂甲、乙、丙从稀盐酸、氯
化钡溶液、碳酸钠溶液中进行选择,则乙和
丙溶液中溶质的化学式分别是乙为 ,
丙为 ;碳酸钠溶液的作用是
。
③反思交流:通过以上两个实验规范操作,
制得氯化钠的质量比原粗盐样品中含氯化
钠的 质 量 (填“多”“少”或“不
变”)。
7.某实验室的废液中含有氯化钙、盐酸、氯化镁
和氯化铜,为从废液中制得无水氯化钙,兴趣
小组的同学们设计了如下实验方案。
查阅资料:氯化钙的溶解度随温度的升高明显
增大。
(1)分别写出操作x和y的名称: 、
。
(2)滤渣z中含有
(填写化学式)。
(3)加足量石灰水的作用是
,写出其中属于中和反应
一
飞
冲
天
一
飞
冲
天一
飞
冲
天一
飞
冲
天 一
飞
冲
天一
飞
冲
天
一
飞
冲
天一
飞
冲
天一
飞
冲
天
的化学方程式:
。
8.食盐是一种重要的化工原料。回答下列问题。
(1)粗盐中含有的难溶性杂质,甲同学在实验
室里通过下图所示的实验步骤将其去除。
溶解 → 过滤 → 蒸发
①过滤所用的玻璃仪器有烧杯、漏斗和
。
②在加热蒸发过程中,当蒸发皿中出现
固体时,停止加热,利用蒸发皿
的余热使滤液蒸干。
③在本实验中,先称取5
g粗盐,再量取
10
mL水,加粗盐至不再溶解为止时称
得剩余粗盐质量为1
g,通过上图所示实
验步骤最终得到3.5
g精盐,则精盐的
产率是 。
(2)利用上述实验得到的精盐中还含有少量氯
化镁、氯化钙、硫酸钠等杂质,乙同学用天
平称量一定量的含氯化镁、硫酸钠和氯化
钙的精盐,并设计了如下过程进行除杂提
纯,实验后得到较纯净的氯化钠固体(此题
中微溶物视为可溶物)。
①沉淀A中共含有 (填字母)种物质。
A.2 B.3 C.4 D.5
②滤液B中加适量稀盐酸的作用是除去
。
(3)氯化钠固体与浓硫酸在加热条件下反应生
成硫酸钠和氯化氢气体。写出此反应的化
学方程式: 。
9.工业生产纯碱的工艺流程示意图如下:
请完成下列填空:
(1)写出流程中一种氧化物的化学式: 。
(2)NH3 溶于水得到氨水,该溶液的pH
(填写“大于”“小于”或“等于”)7。
(3)写出下列反应的化学方程式:
①氯化镁溶液与氢氧化钙溶液反应:
。
②氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应:
。
(4)工业生产纯碱的流程中,碳酸化时析出碳
酸氢钠而没有析出碳酸钠的原因是
。
(5)写出高温煅烧碳酸氢钠制纯碱的化学方程
式: 。
10.某同学设计的工业制备氢氧化钠的流程如
下图。
粗盐 …NaCl溶液→
途径①
加热浓缩
饱和NaCl溶液
↓ 通电
NaOH溶液→
蒸发
NaCl固体
途径②
溶解
↑
一
飞
冲
天
一
飞
冲
天一
飞
冲
天一
飞
冲
天 一
飞
冲
天一
飞
冲
天
一
飞
冲
天一
飞
冲
天一
飞
冲
天
资料:a.2NaCl+2H2O
通电
2NaOH+H2↑+
Cl2↑,
b.两电极,一端得到NaOH和H2,另一端
得到Cl2。
(1)晾晒海水得到粗盐的原理是 。
(2)实验室蒸发用到的仪器有铁架台(带铁圈)、
坩埚钳、陶土网、酒精灯、玻璃棒和 。
(3)工业生产中应选择途径 (填“①”
或“②”),理由是 。
(4)Cl2 可用于生产“84”消毒液(有效成分
NaClO),反 应 原 理 为:Cl2+2NaOH
NaCl+NaClO+H2O,反应前后氯元素的
化合价有 种。
(5)图1实验测定水的组成,不能加入NaCl增
强水的导电性的理由是
。
图1
图2
(6)图2实验获得“84”消毒液,直流电源正极应
与 (填“a”或“b”)连接,才能使NaClO
含量更高。
11.(2020·河北区二模)常温下,氯酸钾的溶解
度较小,在工业上可通过如下转化制得。
已知:反应Ⅱ的化学方程式为:NaClO3+KCl
KClO3↓+NaCl
NaCl溶液
80
℃,通电
Ⅰ
→NaClO3溶液
KCl,常温
Ⅱ
→KClO3固体
(1)实验室用KClO3 制取氧气的化学方程式
。
(2)反应Ⅰ中,通电时发生反应的方程式为
NaCl+3X
通电
NaClO3+3H2↑,则X的
化学式为 。
(3)该转化中可以循环利用的物质是
(填化学式)。
(4)某KCl和KClO3 的混合物98.5
g,经测
定含K元素的质量为39
g,则混合物中
含O元素的质量为 g。
12.(2022·红桥区一模)三星堆遗址新出土重要
文物500多件,有高2.62米的青铜大立人、
高3.95米的青铜神树、象牙等,多属前所未
见的稀世之珍。生活中的铜制品长期露置在
潮湿空气中会锈蚀,生成“铜绿”【化学式为
Cu2(OH)2CO3】。
【查 阅 资 料】Cu2(OH)2CO3+2H2SO4
CO2↑+2CuSO4+3H2O
【工艺流程】某化学小组为从某锈蚀的铜样品
中回收铜并制得硫酸锌,取该铜样品(除含有
铜、锌和铜绿外,不含其他物质),进行如下
操作:
请回答下列问题:
(1)气体a中含有 H2 和 (填化学
一
飞
冲
天
一
飞
冲
天一
飞
冲
天一
飞
冲
天 一
飞
冲
天一
飞
冲
天
一
飞
冲
天一
飞
冲
天一
飞
冲
天
式),溶液A的颜色为 色。
(2)操作Ⅰ的名称是 ,该操作中玻璃
棒的作用是 。
(3)写出②中发生反应的化学方程式
(写出一个即
可)。
13.(2019·河北区一模)下图为从含有CuSO4
和FeSO4 的废液中回收Cu和FeSO4 溶液的
流程,据图回答问题。
(1)①中操作的名称是 。
(2)②中反应的化学方程式为
,该反应属于基本反应类型中
的 反应。
(3)不考虑过程中铁元素的损耗,最终得到的
FeSO4 溶液中铁元素的质量 (填
“<”“=”或“>”)废液中铁元素的质量。
(4)制备硫酸铜溶液可将铜粉与稀硫酸混合
并通入氧气,其反应原理为:2Cu+O2+
2H2SO42CuSO4+2H2O。现将3.2
g
铜粉与76
g硫酸溶液混合并通入适量氧
气,反应恰好完成,则硫酸铜溶液中溶质
的质 量 分 数 为 (结 果 精 确 到
0.1%)。
14.(2020·红桥区三模)请回答下列与金属有关
的问题。
(1)为了防止月饼变质,常在月饼的内包装袋
中放入一小包防腐剂,它的主要成分是铁
粉,铁粉的作用是 。
(2)向AgNO3 和Cu(NO3)2 的混合溶液中加
入一定量的Zn粉,充分反应后过滤,向滤
渣中加盐酸有气泡,则滤渣中一定含有的
金属是 。
(3)为了达到收旧利废的目的,欲从含有金属
镁、铁、铜的粉末中,分离和提取出重要化
工原料 MgSO4 和有关金属,其主要实验
过程如下,请回答:
镁
铁
铜
①磁铁吸引
两种
金属
→
②加入适量
的稀硫酸
操作a
金属B→
溶
液
→ ③
MgSO4
固体
→
金属A→
①步骤①中被磁铁吸引的金属A是 。
②步骤③的操作是 。
③步骤②所涉及的化学方程式为
。
(4)冶炼2000
t含杂质3%的生铁,需要含
Fe3O4 90%的磁铁矿石的质量是 t
(结果保留至0.1)。
(5)锌粉、铝粉、镁粉的混合物8.6
g与一定
质量的稀硫酸恰好完全反应,经测定溶液
质量仅增加了8
g,将反应后的溶液蒸发
水分,则得固体硫酸锌、硫酸铝、硫酸镁的
混合物的质量为 g。
一
飞
冲
天
一
飞
冲
天一
飞
冲
天一
飞
冲
天 一
飞
冲
天一
飞
冲
天
一
飞
冲
天一
飞
冲
天
飞
冲
天
中考专项化学
参考答案
专题五物质的制取
(3)①MgCl+Ca(OH),=Mg(OH),¥+CaC1g
②CaCL,+N,CO-CaCO,¥+2NaCI
1.CC.根据题日中的信总,灼烧后得到黑色的固体,可
(4)相同温度下,NaHCO,的溶解度小于Na,CO,的溶
知该固体为Cu(O。Cu()与稀硫酸反应,是复分解反应。
解度(其他合理答案均可)
2.BC溶液Z最终转化为FSO,品体,表明溶液Z中的
溶质为FeS(),。从工业废水转变为溶液Z,表明过量的
(52 NaHCO,高温N.C0,+H,0+C0,
试剂A为Fe,那么固体X中应含有Cu、Fe.最终固体
解析:(2)氨水是一种碱溶液,其pH>7。(4)同温下
Y为Cu,此时X中应加人适量的H,SO,,将过量的Fe
NaH(CO,的溶解度小于N,CO,故碳酸化时Na,CO
转化为FeSO,。综上,A.X中含有的物质有Cu,Fe:D.
未析出。
操作1将溶液与不溶物分开,该操作为过滤。过滤时使
10.(1)蒸发结品(2)蒸发m
用的玻璃仪器包含漏斗、烧杯,玻璃棒。
(3)①步骤简便,节约能源(4)3
3.B)B.空气主要成分是氮气和氧气,设备1中加人碳、
(5)会生成C1,干扰实验结果(6)b
氮气、氧气和水,排出了一氧化碳,二氧化碳,氢气,氮
Mn()
11.(1)2KC1O.
-2KC1+302↑
气,发生的主要反应为碳和氧气在点燃条件下生成二氧
△
化碳,为化合反应,碳和水蒸气在高温条件下生戒一氧
(2)H,0(3)NaC1(4)24
化碳和氢气,屈于置换反应,不发生复分解反应:D,设
12.(1)CO:蓝(2)过滤引流
备3中氮气和氢气反应生成氨气,反应方程式为N十
(3)Zn+HS(),=H.◆+ZnSO.(或Zn+CuS(0.=
3H一定条件2NH,参加反应的N,和H的质量比
CuZnSO,)
13.(1)过选(2)Fe+H,S)-FeS),+H.4置换
为28:(3×2)-14:3.
(3》>(1)10.0%
4.CA.操作①是海带灰变为含碘离子的溶液,该过程为
14.(1)与氧气和水蒸气反应(2)Ag、Cu,Zn
过滤,过滤所用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯:
(3)①铁(或F©)蒸发
B.含碘离子的水溶液中加人双氧水后,双氧水与碘离
①Mg+H,S),一MgSO,+H4
子反应生成碘单质,则可利用淀粉检验溶液一中是否含
(4)2976.7(5)37.4
有碘单质:C.上述过程中碘离了的化合价为一1,碘单
质中碘元素的化合价为0,化合价发生变化:D.蒸馏烧
瓶内加入沸石的日的是防止混合液体加热时琴沸。
5,BCB.从“合成塔”中出米的气体中含有氨气、氨气、氢
气等,是混合物:C,分析曲线图可知,压强越大,平衡时
氨的含量越高,温度太高,平衡时氨的含量会诚小。
6.(1)0H
(2)①溶解搅摔,防止因尚部温度过高,造成液滴飞溅
②N品,CO,HCI除尽氯化钙和过量的氯化铡
③多
7.(1)过滤冷却结品(或降温结品或冷却热饱和游液)
(2)Mg(OH),、Cu(OH)
(3)除尽盐酸,氯化镁和氯化铜
Ca(OH),+2HCI-CaCl,+2H,O
8.(1)①玻聘棒②较多③87.5%
(2)①C②溶液中剩余的NaOH.Na,C),、
(3)2NaC1+H.S0,(浓)△Na,S0,+2HC+
9.(1)C02或H,0(2)大于